În cursa contra cronometru care defineşte adesea medicina de urgenţă, oamenii de ştiinţă au făcut o descoperire care sună mai mult a SF: ei au găsit o modalitate de a încetini viaţa. Descoperirea ar putea transforma modul în care sunt gestionate urgenţele medicale.
Cercetătorii de la Institutul Wyss de inginerie biologică din cadrul Universităţii Harvard din Statele Unite au descoperit că un medicament împotriva demenţei şi bolii Alzheimer poate trimite organismul într-o stare de „animaţie suspendată” - oprind practic timpul în interiorul pacienţilor grav bolnavi.
Mai exact, cercetătorii au descoperit că medicamentul donepezil (DNP) poate induce o stare asemănătoare hibernării la animalele care nu hibernează în mod natural.
Descoperirea ar putea transforma modul în care sunt gestionate urgenţele medicale, prelungind „Ora de Aur” crucială în timpul căreia tratamentul salvator este cel mai eficient.
Anabioza, fenomenul de încetare temporară a activităţii organismului (animaţie suspendată sau biostază), este o stare a unui organism viu, în care procesele vitale (metabolism, etc) sunt încetinite, astfel încât nu există nicio manifestare vizibilă a vieţii.
Imaginaţi-vă o lume în care paramedicii ar putea administra un medicament care încetineşte temporar metabolismul unui pacient, câştigând timp preţios pentru a-l transporta la spital fără a risca deteriorarea altor organe. Acest scenariu, odinioară subiect de drame medicale şi thrillere ştiinţifico-fantastice, este acum cu un pas mai aproape de realitate.
Medicamentul donepezil este utilizat pentru a trata boala Alzheimer din 1996. Dar în acest studiu, publicat miercuri în jurnalul ACS Nano, cercetătorii au găsit o utilizare complet nouă pentru acesta: inducerea unei stări de „biostază” sau toropeală - o stare asemănătoare hibernării caracterizată prin încetinirea dramatică a funcţiilor corporale.
„Răcirea corpului unui pacient pentru a-i încetini procesele metabolice este folosită de mult timp în mediile medicale pentru a reduce leziunile şi problemele pe termen lung cauzate de afecţiuni grave, dar în prezent acest lucru nu se poate face decât într-un spital bine dotat”, spune unul dintre autorii studiului, Michael Super, specialist la Institutul Wyss, într-un comunicat.
„Obţinerea unei stări similare de biostază cu un medicament uşor de administrat precum DNP ar putea salva potenţial milioane de vieţi în fiecare an”, adaugă acesta.
Echipa de cercetare a utilizat o combinaţie de algoritmi sofisticaţi şi experimente de laborator pentru a identifica DNP ca un candidat promiţător pentru inducerea stării asemănătoare hibernării.
Apoi au testat medicamentul pe mormoloci de broască africană cu gheare (Xenopus laevis), care nu hibernează în mod natural.
Atunci când li s-a administrat DNP, mormolocii au intrat într-o stare asemănătoare hibernării, prezentând mişcări reduse, ritmuri cardiace mai lente şi un consum mai scăzut de oxigen. Cu toate acestea, cercetătorii au întâmpinat o provocare: la doze mai mari sau timpi de expunere mai lungi, medicamentul a devenit toxic pentru mormoloci.
Pentru a depăşi acest obstacol, echipa a apelat la nanotehnologie. Aceştia au încapsulat DNP în transportori lipidici minusculi - în esenţă, bule microscopice de grăsime. Această metodă inovatoare de administrare a medicamentului a redus toxicitatea şi l-a determinat să se acumuleze mai mult în ţesutul cerebral al mormolocilor. Acest lucru este deosebit de semnificativ, deoarece creierul joacă un rol crucial în reglarea metabolismului şi a temperaturii corpului.
„În mod interesant, supradozele clinice de DNP la pacienţii care suferă de boala Alzheimer au fost asociate cu somnolenţă şi o frecvenţă cardiacă redusă - simptome care sunt asemănătoare unei stări de somnolenţă. Acesta este primul studiu, după cunoştinţele noastre, care se concentrează pe valorificarea acestor efecte ca răspuns clinic principal, şi nu ca efecte secundare”, explică primul autor al studiului, María Plaza Oliver, cercetător postdoctoral la Institutul Wyss în momentul realizării studiului.
Aplicaţiile potenţiale ale acestei cercetări sunt de mare anvergură. În situaţii de urgenţă, în special în zone izolate sau calamitate, capacitatea de a induce o stare temporară de biostază ar putea salva vieţi, oferind cadrelor medicale mai mult timp pentru a transporta pacienţii la spital sau pentru a efectua proceduri complexe.
În plus, această abordare ar putea avea implicaţii dincolo de medicina de urgenţă, şi s-ar putea dovedi utilă în transplantul de organe, în intervenţiile chirurgicale complexe sau chiar în călătoriile în spaţiu, unde încetinirea funcţiilor corporale ar putea fi benefică.
Cu toate acestea, cercetările se află încă în stadiu incipient, şi deşi rezultatele obţinute la mormoloci sunt promiţătoare, vor fi necesare multe alte studii pentru a determina dacă această abordare este sigură şi eficientă la animale mai mari şi la oameni.
În ciuda acestor provocări, cercetătorii sunt optimişti cu privire la potenţialul acestei descoperiri.
„Donepezil a fost utilizat în întreaga lume de către pacienţi timp de decenii, astfel încât proprietăţile şi metodele sale de fabricaţie sunt bine stabilite. Nanotransportorii lipidici similari cu cei pe care i-am utilizat sunt, de asemenea, aprobaţi acum pentru utilizare clinică în alte aplicaţii. Acest studiu demonstrează că o versiune încapsulată a medicamentului ar putea fi potenţial utilizată în viitor pentru a le oferi pacienţilor timp critic pentru a supravieţui unor leziuni şi boli devastatoare şi ar putea fi uşor formulată şi produsă la scară largă într-un timp mult mai scurt decât un medicament nou”, notează autorul principal dr. Donald Ingber, director fondator al Institutului Wyss, profesor de biologie vasculară la facultatea de medicină Harvard şi medic la spitalul pediatric Boston Children's.
